KR20110104819A - Light emitting diode array circuit - Google Patents

Light emitting diode array circuit Download PDF

Info

Publication number
KR20110104819A
KR20110104819A KR1020100023936A KR20100023936A KR20110104819A KR 20110104819 A KR20110104819 A KR 20110104819A KR 1020100023936 A KR1020100023936 A KR 1020100023936A KR 20100023936 A KR20100023936 A KR 20100023936A KR 20110104819 A KR20110104819 A KR 20110104819A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
emitting diode
terminal
current
emitting diodes
Prior art date
Application number
KR1020100023936A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
강현구
Original Assignee
서울반도체 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 서울반도체 주식회사 filed Critical 서울반도체 주식회사
Priority to KR1020100023936A priority Critical patent/KR20110104819A/en
Publication of KR20110104819A publication Critical patent/KR20110104819A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40—Details of LED load circuits
    • H05B45/44—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48—Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/50—Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED] responsive to malfunctions or undesirable behaviour of LEDs; responsive to LED life; Protective circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/20—Responsive to malfunctions or to light source life; for protection
    • H05B47/25—Circuit arrangements for protecting against overcurrent
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/30—Semiconductor lamps, e.g. solid state lamps [SSL] light emitting diodes [LED] or organic LED [OLED]

Landscapes

  • Led Devices (AREA)

Abstract

서로 직렬연결되어 어레이를 구성하는 복수의 발광 다이오드; 상기 복수의 발광 다이오드 각각에 대응하여 해당 발광 다이오드에 병렬 연결되고, 상기 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 해당 발광 다이오드의 순방향 전류에 대응하는 보호 전류를 출력하는 복수의 보호 회로를 포함는 발광 다이오드 어레이 회로가 제공된다.
본 발명에 의하면, 하나 이상의 발광 다이오드들이 직렬로 연결된 발광 다이오드 어레이 회로에서 어느 하나의 발광 다이오드에 개방 불량이 발생하는 경우에도 다른 발광 다이오드에 발생할 수 있는 밝기 저하, 발광 다이오드 구동회로의 열, 전기적 손상 등을 방지할 수 있다. A plurality of light emitting diodes connected in series to each other to form an array; And a plurality of protection circuits connected in parallel to the corresponding light emitting diodes corresponding to the plurality of light emitting diodes, and outputting a protection current corresponding to the forward current of the light emitting diodes when the corresponding light emitting diodes are electrically opened. Circuitry is provided.
According to the present invention, in a light emitting diode array circuit in which one or more light emitting diodes are connected in series, even if an opening failure occurs in any one of the light emitting diodes, brightness degradation, thermal and electrical damage of the light emitting diode driving circuit may occur. Etc. can be prevented.

Description

발광 다이오드 어레이 회로{LIGHT EMITTING DIODE ARRAY CIRCUIT}Light Emitting Diode Array Circuit {LIGHT EMITTING DIODE ARRAY CIRCUIT}

본 발명은 발광 다이오드 어레이 회로에 관한 것으로, 상세하게는 복수의 발광 다이오드가 직렬로 연결되는 어레이 회로에서 보호 회로를 구비하여 임의의 발광 다이오드에 불량이 발생하여 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우에도 다른 발광 다이오드들이 손상되는 것을 막을 수 있는 발광 다이오드 어레이 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode array circuit, and more particularly, to include a protection circuit in an array circuit in which a plurality of light emitting diodes are connected in series, even when any light emitting diode is defective and the light emitting diode is electrically opened. A light emitting diode array circuit that can prevent other light emitting diodes from being damaged.

발광 다이오드를 외부 손상으로부터 보호하기 위한 가장 간단하고 보편적인 방법은 발광 다이오드에 병렬로 제너 다이오드를 연결하는 것이다. The simplest and most common way to protect a light emitting diode from external damage is to connect a zener diode in parallel to the light emitting diode.

발광 다이오드는 순방향 보다는 역방향 동작에서 외부 손상으로부터 약하기 때문에 통상 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 발광 다이오드(1)에 단방향성 제너 다이오드(2)를 병렬 연결하여 사용한다. 또한 발광다이오드의 순방향, 역방향 동작 모두를 보호하기 위해 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이 발광 다이오드(3)에 양방향성 제너 다이오드(4)를 사용하기도 한다. Since the light emitting diode is weak from external damage in the reverse operation rather than the forward direction, a unidirectional zener diode 2 is connected in parallel to the light emitting diode 1 as shown in FIG. In addition, in order to protect both the forward and reverse operations of the light emitting diode, a bidirectional zener diode 4 may be used for the light emitting diode 3 as shown in FIG.

단방향성 또는 양방향성 제너 다이오드는 발광 다이오드 패키지 외부에서 연결, 또는 매우 작은 반도체 칩으로 제작가능하기 때문에 발광 다이오드가 실장되는 패키지내에 칩 단위로 삽입 가능하며, 경우에 따라서 발광 다이오드 칩과 같이 집적화될 수 있다. Since a unidirectional or bidirectional Zener diode can be connected outside the LED package or manufactured with a very small semiconductor chip, the unidirectional or bidirectional Zener diode can be inserted into the package in which the LED is mounted, and can be integrated as the LED chip in some cases. .

본 발명이 해결하려는 과제는 LCD 백라이트, 채널 레터, 형광등 모듈 등 여러 개의 발광 다이오드를 직렬로 연결하여 사용하는 발광 다이오드 어레이 회로의 응용에서 하나 이상의 발광 다이오드가 전기적으로 개방 불량이 되는 경우에 다른 발광 다이오드들의 손상을 방지할 수 있는 발광 다이오드 어레이 회로를 제공하는데 있다.The problem to be solved by the present invention is another light emitting diode when one or more light emitting diodes are electrically open poor in the application of a light emitting diode array circuit using a plurality of light emitting diodes connected in series, such as LCD backlight, channel letter, fluorescent lamp module It is to provide a light emitting diode array circuit that can prevent damage of them.

본 발명의 일측면에 의하면, 서로 직렬연결되어 어레이를 구성하는 복수의 발광 다이오드; 및 상기 복수의 발광 다이오드 각각에 대응하여 해당 발광 다이오드에 병렬 연결되고, 상기 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 해당 발광 다이오드의 순방향 전류에 대응하는 보호 전류를 출력하는 복수의 보호 회로를 포함는 발광 다이오드 어레이 회로가 제공된다.According to an aspect of the invention, a plurality of light emitting diodes connected in series with each other to form an array; And a plurality of protection circuits connected in parallel to corresponding light emitting diodes corresponding to each of the plurality of light emitting diodes, and outputting a protection current corresponding to a forward current of the light emitting diode when the corresponding light emitting diodes are electrically opened. An array circuit is provided.

바람직하게는, 상기 복수의 보호 회로 각각은 상기 해당 발광 다이오드에 상기 순방향 전류보다 큰 과전류가 흐르는 것을 방지할 수 있다.Preferably, each of the plurality of protection circuits can prevent an overcurrent greater than the forward current from flowing through the corresponding light emitting diode.

바람직하게는, 상기 복수의 보호 회로 각각은 상기 해당 발광 다이오드에 상기 과전류가 흐르는 경우 턴 온되는 제너 다이오드; 및 상기 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 상기 보호 전류를 출력하는 전류 제어회로를 포함할 수 있다.Preferably, each of the plurality of protection circuits includes a Zener diode that is turned on when the overcurrent flows through the corresponding light emitting diode; And a current control circuit outputting the protection current when the corresponding light emitting diode is electrically opened.

바람직하게는, 상기 전류 제어 회로는, 상기 발광 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이에 전기적으로 연결되며 상기 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 턴온되는트랜지스터; 및 상기 트랜지스터가 턴 온되면 상기 발광 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이에 전기적으로 연결되어 상기 보호 전류의 크기를 제어하는 보호 전류 제어용 저항을 포함할 수 있다.Preferably, the current control circuit, the transistor is electrically connected between the anode terminal and the cathode terminal of the light emitting diode and is turned on when the light emitting diode is electrically open; And a protection current control resistor that is electrically connected between an anode terminal and a cathode terminal of the light emitting diode when the transistor is turned on to control the magnitude of the protection current.

바람직하게는, 상기 전류 제어회로는, 일측 단자가 상기 발광 다이오드의 애노드 단자에 연결된 보호 전류 제어용 제1 저항; 에미터 단자가 상기 발광 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 컬렉터 단자가 상기 보호 전류 제어용 제1 저항의 타측 단자에 연결된 제1 트랜지스터; 컬렉터 단자가 상기 제1 트랜지스터의 베이스 단자에 연결되고, 베이스 단자가 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터 단자에 연결된 제2 트랜지스터; 및 일측 단자가 상기 제2 트랜지스터의 에미터 단자에 연결되고, 타측 단자가 상기 발광 다이오드의 캐소드 단자에 연결된 보호 전류 제어용 제2 저항을 포함할 수 있다.Preferably, the current control circuit, the first resistor for the protection current control, one terminal is connected to the anode terminal of the light emitting diode; A first transistor having an emitter terminal connected to an anode terminal of the light emitting diode and a collector terminal connected to the other terminal of the first resistor for controlling the protection current; A second transistor having a collector terminal connected to the base terminal of the first transistor and a base terminal connected to the collector terminal of the first transistor; And a second resistor for protecting current control, wherein one terminal is connected to the emitter terminal of the second transistor and the other terminal is connected to the cathode terminal of the light emitting diode.

바람직하게는, 상기 제너 다이오드는 상기 보호 전류 제어용 제1 저항의 타측 단자에 연결된 캐소드 단자 및 상기 발광 다이오드의 캐소드 단자에 연결된 애노드 단자를 포함할 수 있다.Preferably, the zener diode may include a cathode terminal connected to the other terminal of the first resistor for controlling the protection current and an anode terminal connected to the cathode terminal of the light emitting diode.

본 발명에 의하면, 하나 이상의 발광 다이오드들이 직렬로 연결된 발광 다이오드 어레이 회로에서 어느 하나의 발광 다이오드에 개방 불량이 발생하는 경우에도 다른 발광 다이오드에 발생할 수 있는 밝기 저하, 발광 다이오드 구동회로의 열, 전기적 손상 등을 방지할 수 있다.According to the present invention, in a light emitting diode array circuit in which one or more light emitting diodes are connected in series, even if an opening failure occurs in any one of the light emitting diodes, brightness degradation, thermal and electrical damage of the light emitting diode driving circuit may occur. Etc. can be prevented.

또한, 본 발명에 의한 보호 회로는 반도체 칩 공정을 통해 소형화된 형태로 쉽게 제작 가능하므로 발광 다이오드 칩과 같이 패키지내에 쉽게 집적화가 용이하다.In addition, since the protection circuit according to the present invention can be easily manufactured in a miniaturized form through a semiconductor chip process, it is easy to integrate into a package like a light emitting diode chip.

도 1의 (a)는 단방향성 제너 다이오드를 보여주며, 도 1의 (b)는 양방향성 제너 다이오드를 보여주는 도면이다.
도 2는 일반적인 발광 다이오드들을 어레이로 연결하여 사용하는 형태를 보여주는 도면이다.
도 3은 발광 다이오드 어레이내의 일부 발광 다이오드에 불량이 발생하는 경우에 해당 발광 다이오드 어레이에서의 전류 흐름을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 어레이 회로를 보여준다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 어레이 회로의 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 보호 회로의 상세한 구성을 보여준다.FIG. 1A illustrates a unidirectional zener diode, and FIG. 1B illustrates a bidirectional zener diode.
FIG. 2 is a diagram illustrating a method of connecting general light emitting diodes in an array.
3 is a diagram for describing a current flow in a light emitting diode array when a failure occurs in some light emitting diodes in the light emitting diode array.
4 shows a light emitting diode array circuit according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an operation of a light emitting diode array circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 shows a detailed configuration of the protection circuit shown in FIG.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위한 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있는 것으로 이해될 수 있다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described embodiments of the present invention; The following embodiments are provided as examples to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. Accordingly, it is to be understood that the present invention is not limited to the embodiments described below and may be embodied in other forms.

도 2는 발광 다이오드들을 어레이로 연결하여 사용하는 형태를 보여준다. 도 2를 참조하면, PSU(power supply unit)(10)와 LED 구동 회로(20) 사이에 복수개의 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)이 서로 병렬 연결되어 있다. 각각의 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)은 복수개의 발광 다이오드들을 포함하고 있다. 예컨대, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)는 서로 직렬 연결된 복수개의 발광 다이오드들(11, 12, 13, 10n)을 포함하고 있다. 또한, 각각의 발광 다이오드들(11, 12, 13, 10n)에는 각각의 제너 다이오드들(21, 22, 23, ..., 20n)이 병렬로 연결되어 있다. 상기 제너 다이오드들(21, 22, 23, ..., 20n)은 각각의 발광 다이오드들(11, 12, 13, 10n)을 과전류로부터 보호한다.2 shows a form of connecting the light emitting diodes in an array. 2, a plurality of light emitting diode arrays S1, S2, S3,... Sn are connected in parallel between a power supply unit 10 and an LED driving circuit 20. Each of the light emitting diode arrays S1, S2, S3,..., Sn includes a plurality of light emitting diodes. For example, the first LED array S1 includes a plurality of light emitting diodes 11, 12, 13, and 10n connected in series with each other. In addition, respective zener diodes 21, 22, 23,..., 20n are connected to each of the light emitting diodes 11, 12, 13, and 10n in parallel. The zener diodes 21, 22, 23,..., 20n protect the respective light emitting diodes 11, 12, 13, 10n from overcurrent.

PSU(power supply unit)(10)는 이러한 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)에 전원을 공급한다. LED 구동 회로(20)는 PSU(10)를 제어하여 PSU(10)로부터 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)에 인가되는 전원을 적절하게 조절함으로써, 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)내에 포함되어 있는 각 발광 다이오드들을 정상적으로 구동시킨다. A power supply unit (PSU) 10 supplies power to these LED arrays S1, S2, S3, ..., Sn. The LED driving circuit 20 controls the PSU 10 to appropriately regulate the power applied from the PSU 10 to the LED arrays S1, S2, S3,. Each light emitting diode included in (S1, S2, S3, ..., Sn) is normally driven.

도 2에 도시된 바와 같이, 복수개의 발광 다이오드들을 어레이들로 연결하여 사용하는 것은 LCD 백라이트, 채널 레터(channel letter), 형광등 모듈 등 많은 응용에서 찾아 볼 수 있다. As shown in FIG. 2, connecting and using a plurality of light emitting diodes in an array may be found in many applications such as an LCD backlight, a channel letter, a fluorescent lamp module, and the like.

여러 개의 발광 다이오드 어레이들(S1, S2, S3, ..., Sn)중에서 제1 발광 다이오드 어레이(S1)를 예로 들어 각 발광 다이오드들의 동작을 살펴보도록 한다. 제2 발광 다이오드 어레이(S2), 제n 번째 발광 다이오드 어레이(Sn)의 동작도 마찬가지이다.Among the light emitting diode arrays S1, S2, S3,..., Sn, the operation of each light emitting diode will be described by taking the first light emitting diode array S1 as an example. The same applies to the operations of the second LED array S2 and the n-th LED array Sn.

한편, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)에 구비되어 있는 각각의 제너 다이오드들(21, 22, 23, ..., 20n)은 각 발광 다이오드들(11, 12, 13, 10n)의 순방향 전압보다 더 높은 제너 항복 전압을 갖고 있다. 이에 따라, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)를 구성하는 모든 발광 다이오드들(11, 12, 13, ..., 10n)이 정상적으로 동작하는 경우, PSU(10)로부터 공급되는 전류는 경로 1과 같이 제1 발광 다이오드(11), 제2 발광 다이오드(12), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n 번째 발광 다이오드(10n)를 통해 흐른다. 한편, 각 발광 다이오드(11, 12, 13, ..., 10n)에 병렬로 연결된 제1 제너 다이오드(21), 제2 제너 다이오드(22), 제3 제너 다이오드(23), ..., 제n 번째 제너 다이오드(20n)에는 매우 미약한 누설(leakage) 전류(수 ㎂ 이하)만이 흐른다.Meanwhile, each of the zener diodes 21, 22, 23,..., And 20n of the first LED array S1 may have a forward voltage greater than that of the LEDs 11, 12, 13, and 10n. It has a higher zener breakdown voltage. Accordingly, when all the light emitting diodes 11, 12, 13,..., 10n constituting the first light emitting diode array S1 operate normally, the current supplied from the PSU 10 is equal to the path 1. It flows through the 1st light emitting diode 11, the 2nd light emitting diode 12, the 3rd light emitting diode 13, ..., the nth light emitting diode 10n. Meanwhile, the first zener diode 21, the second zener diode 22, the third zener diode 23, ..., which are connected in parallel to each of the light emitting diodes 11, 12, 13, ..., 10n. Only a very weak leakage current (a few kΩ or less) flows through the n-th zener diode 20n.

도 3은 발광 다이오드 어레이내의 일부 발광 다이오드에 불량이 발생하는 경우에 해당 발광 다이오드 어레이에서의 전류 흐름을 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for describing a current flow in a light emitting diode array when a failure occurs in some light emitting diodes in the light emitting diode array.

도 3을 참조하면, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)를 구성하는 모든 발광 다이오드들(11, 12, 13, ..., 10n)중에서 일부 발광 다이오드에 불량이 발생하는 경우를 보여주고 있다. 예컨대, 제2 발광 다이오드(12)에 불량이 발생하여 제2 발광 다이오드(12)가 전기적으로 오픈상태가 되는 경우를 보여주고 있다. Referring to FIG. 3, a failure occurs in some light emitting diodes among all the light emitting diodes 11, 12, 13,..., And 10n constituting the first light emitting diode array S1. For example, a case in which a failure occurs in the second light emitting diode 12 and the second light emitting diode 12 is electrically opened is shown.

이러한 상태에서는, PSU(10)로부터 공급되는 전류는 경로 2와 같이 제1 발광 다이오드(11)를 거쳐, 제2 발광 다이오드(12)를 거치지 않고 제2 제너 다이오드(22)를 거쳐, 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n 번째 발광 다이오드(10n)를 통해 흐른다. 한편, 제2 제너 다이오드(22)를 제외한 제1 제너 다이오드(21), 제3 제너 다이오드(23), ..., 제n 번째 제너 다이오드(20n)에는 매우 미약한 누설(leakage) 전류(수 ㎂ 이하)만이 흐른다.In this state, the current supplied from the PSU 10 passes through the first light emitting diode 11 and passes through the second zener diode 22 without passing through the second light emitting diode 12 like the path 2, and then emits the third light. It flows through the diode 13, ..., the nth light emitting diode 10n. On the other hand, except for the second zener diode 22, the first zener diode 21, the third zener diode 23, ..., the n-th zener diode 20n has a very weak leakage current (number Less than ㎂)

한편, 제2 발광 다이오드(12)에 병렬 연결되는 제2 제너 다이오드(22)는 제2 발광 다이오드(12)의 순방향 전압보다 더 높은 제너 항복 전압을 갖고 있다. 따라서, 제2 발광 다이오드(12) 대신에 제2 제너 다이오드(22)쪽으로 전류가 흐르게 되면, 제2 제너 다이오드(22)의 양단에 걸리는 전압은 제너 항복 전압이 되고, 이는 제2 발광 다이오드(12)의 정상 동작시에 걸리던 순방향 전압에 비하여 상대적으로 높은 값이다.On the other hand, the second zener diode 22 connected in parallel to the second light emitting diode 12 has a higher zener breakdown voltage than the forward voltage of the second light emitting diode 12. Therefore, when a current flows toward the second zener diode 22 instead of the second light emitting diode 12, the voltage across the second zener diode 22 becomes the zener breakdown voltage, which is the second light emitting diode 12. This value is relatively high compared to the forward voltage used during the normal operation.

PSU(10)와 LED 구동 회로(20) 사이에 연결된 제1 발광 다이오드 어레이(S1)의 양단에는 정전압이 걸린다. 이에 따라, 정상적인 상태에서는 각 발광 다이오드들(11, 12, 13, ..., 10n)의 각 양단에 균등한 전압이 배분되었는데, 제2 발광 다이오드(12)가 전기적으로 개방되는 경우, 제2 제너 다이오드(22)의 제너 항복 전압에 의해 제2 제너 다이오드(22)에 더 높은 전압이 배분됨에 따라 제1 발광 다이오드(11), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n번째 발광 다이오드(10n)에 배분되는 전압은 상대적으로 감소하게 된다. 결국, 제2 발광 다이오드(12)에 불량이 발생됨으로 인해, 모든 발광 다이오드들(11, 12, 13, ..., 10n)이 정상적으로 동작하는 경우에 비하여, 제1 발광 다이오드(11), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n번째 발광 다이오드(10n)에 배분되는 전압이 낮아지게 되면 제1 발광 다이오드(11), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n번째 발광 다이오드(10n)의 밝기가 저하되며, 경우에 따라서는 제1 발광 다이오드(11), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n번째 발광 다이오드(10n)중의 일부 발광 다이오드들은 동작하지 않을 수 도 있다.A constant voltage is applied to both ends of the first LED array S1 connected between the PSU 10 and the LED driving circuit 20. Accordingly, in a normal state, an equal voltage is allocated to both ends of each of the light emitting diodes 11, 12, 13,..., And 10n. When the second light emitting diode 12 is electrically opened, the second As the higher voltage is distributed to the second zener diode 22 by the zener breakdown voltage of the zener diode 22, the first light emitting diode 11, the third light emitting diode 13, ..., the nth light emission The voltage distributed to the diode 10n is relatively reduced. As a result, since the failure occurs in the second light emitting diode 12, the first light emitting diode 11, the first light emitting diode 11, 12, 13, ..., 10n compared with the case in which the normal operation When the voltage allocated to the third light emitting diode 13, ..., the n-th light emitting diode 10n is lowered, the first light emitting diode 11, the third light emitting diode 13, ..., the n-th The brightness of the light emitting diode 10n is reduced, and in some cases, some light emitting diodes among the first light emitting diode 11, the third light emitting diode 13,..., The nth light emitting diode 10n do not operate. It may not.

한편, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)의 제2 발광 다이오드(12)에 불량이 발생함으로 인해 제2 제너 다이오드(22)로 전류가 흘러 제1 발광 다이오드(11), 제3 발광 다이오드(13), ..., 제n번째 발광 다이오드(10n)에 흐르는 전류가 감소됨을 보상하기 위해 LED 구동회로(20)에서 PSU(10)에 제어 신호를 보내어 인가 전압을 상승시키는 경우, 제1 발광 다이오드 어레이(S1)를 제외한 정상적으로 동작하던 제2 발광 다이오드 어레이(S2), ..., 제n 번째 발광 다이오드 어레이(Sn)에는 과전압이 걸리게 되고, 제2 발광 다이오드 어레이(S2), ..., 제n 번째 발광 다이오드 어레이(Sn)내에 포함되어 있는 발광 다이오드들 및 LED 구동회로(20)가 손상을 받게 된다.On the other hand, since a failure occurs in the second light emitting diode 12 of the first LED array S1, current flows to the second zener diode 22 so that the first light emitting diode 11 and the third light emitting diode 13 In order to compensate for the decrease in current flowing through the nth light emitting diode 10n, the LED driving circuit 20 sends a control signal to the PSU 10 to increase the applied voltage. The second light emitting diode array S2, ..., and the nth light emitting diode array Sn that have normally operated except for (S1) are subjected to overvoltage, and the second light emitting diode array S2, ..., The LEDs and the LED driving circuit 20 included in the n-th LED array Sn are damaged.

따라서, 이와 같은 손상을 방지하기 위해서는 각 발광 다이오드에 병렬로 보호 회로를 연결하여 임의의 발광 다이오드 어레이에 포함된 복수개의 발광 다이오드들중에서 일부 발광 다이오드에 불량이 발생하는 경우에도 해당 발광 다이오드에 병렬로 연결된 보호 회로가 동작하여 해당 발광 다이오드가 제공하던 전류 특성을 제공함으로써 전체 발광 다이오드 어레이에는 전혀 영향을 미치지 않게 해야 한다. 이를 위해서는 각 발광 다이오드에 병렬로 연결되는 보호 회로에 배분되는 전압이 각 발광 다이오드의 순방향 정상 전압과 동일하거나 유사하게 하는 것이 필요하다.Therefore, in order to prevent such damage, a protection circuit is connected to each light emitting diode in parallel so that even if some light emitting diodes are defective among a plurality of light emitting diodes included in any of the light emitting diode arrays, the light emitting diodes may be connected in parallel. The connected protection circuit must operate to provide the current characteristics provided by the LED so that it does not affect the entire LED array at all. For this purpose, it is necessary to make the voltage distributed to the protection circuit connected in parallel to each light emitting diode equal or similar to the forward steady voltage of each light emitting diode.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 어레이 회로를 보여준다. 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 어레이 회로는 PSU(power supply unit)(100), LED 구동회로(200), PSU(100)와 LED 구동회로(200) 사이에 서로 병렬 연결된 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, S30, ..., S10n) 및 각각의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)에 대응하여 병렬로 연결된 보호 회로들(321, 322, 323, ..., 320n)을 포함한다.4 shows a light emitting diode array circuit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, a light emitting diode array circuit according to an embodiment of the present invention includes a power supply unit (PSU) 100, an LED driving circuit 200, and a PSU 100 and an LED driving circuit 200. Protection circuits 321, 322, 323, connected in parallel to the LED arrays S10, S20, S30,..., S10n connected in parallel and the respective light emitting diodes 311, 312, 313, 310n. ... 320n).

PSU(power supply unit)(100)는 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, S30, ..., S10n)에 전원을 공급한다. LED 구동 회로(200)는 PSU(100)를 제어하여 PSU(100)로부터 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, S30, ..., S10n)에 인가되는 전원을 적절하게 조절함으로써, 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, S30, ..., S10n)내에 포함되어 있는 각 발광 다이오드들을 정상적으로 구동시킨다. 각각의 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, ..., S10n)은 복수개의 발광 다이오드들을 포함하고 있다. 예컨대, 제1 발광 다이오드 어레이(S10)는 서로 직렬 연결된 복수개의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)을 포함하고 있다. 또한, 상기 보호 회로들(321, 322, 323, ..., 320n)은 각각의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)을 과전류로부터 보호한다. 아울러, 상기 보호 회로들(321, 322, 323, ..., 320n)은 각각의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)중 임의의 발광 다이오드에 불량이 발생하여 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우에 전류 흐름 경로를 형성함으로써, 해당 발광 다이오드가 정상적으로 동작할 때에 제1 발광 다이오드 어레이(S10) 전체에 흐르던 전류의 세기가 유지되도록 제어한다. 이를 위해, 각각의 보호 회로들(321, 322, 323, 320n)은 대응하는 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)에 순방향 전류보다 큰 과전류가 흐르는 것을 방지하기 위한 제너 다이오드와, 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)중 일부의 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우, 해당 발광 다이오드의 순방향 전류의 크기에 대응하는 보호 전류를 출력하는 전류 제어 회로를 포함할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 도 6을 참조하여 설명한다.The power supply unit (PSU) 100 supplies power to the LED arrays S10, S20, S30,..., S10n. The LED driving circuit 200 controls the PSU 100 to appropriately adjust the power applied from the PSU 100 to the LED arrays S10, S20, S30,. Each light emitting diode included in (S10, S20, S30, ..., S10n) is normally driven. Each of the light emitting diode arrays S10, S20,..., S10n includes a plurality of light emitting diodes. For example, the first LED array S10 includes a plurality of LEDs 311, 312, 313, and 310n connected in series with each other. In addition, the protection circuits 321, 322, 323,..., 320n protect the respective light emitting diodes 311, 312, 313, 310n from overcurrent. In addition, the protection circuits 321, 322, 323,..., And 320n have a failure in any of the light emitting diodes 311, 312, 313, and 310n so that the corresponding light emitting diode may be electrically connected. By forming a current flow path when open, the current flow path is controlled to maintain the intensity of the current flowing through the entire first LED array S10 when the LED operates normally. To this end, each of the protection circuits 321, 322, 323, and 320n includes a zener diode for preventing an overcurrent greater than forward current from flowing to the corresponding light emitting diodes 311, 312, 313, and 310n, and a light emitting diode. When the light emitting diodes of some of the fields 311, 312, 313, and 310n are electrically opened, the current control circuit may output a protection current corresponding to the magnitude of the forward current of the corresponding light emitting diode. A detailed description thereof will be described with reference to FIG. 6.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 발광 다이오드 어레이 회로의 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating an operation of a light emitting diode array circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5를 참조하여 여러 개의 발광 다이오드 어레이들(S10, S20, S30, ..., S10n)중에서 제1 발광 다이오드 어레이(S10)를 예로 들어 각 발광 다이오드들의 동작을 살펴보도록 한다. 제2 발광 다이오드 어레이(S20), 제n 번째 발광 다이오드 어레이(S10n)의 동작도 마찬가지이다.Referring to FIG. 5, the operation of each light emitting diode will be described by taking the first light emitting diode array S10 as an example among the plurality of light emitting diode arrays S10, S20, S30,..., S10n. The same applies to the operations of the second LED array S20 and the nth LED array S10n.

먼저, 각각의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)이 정상적으로 동작하는 경우에는 도면에 도시된 경로 3과 같이 각각의 발광 다이오드들(311, 312, 313, 310n)를 통해 전류가 흐르고, 보호 회로들(321, 322, 323, ..., 320n)쪽으로는 거의 흐르지 않거나 흐르더라도 매우 미약한 누설(leakage) 전류(수 ㎂ 이하)만이 흐른다.First, when each of the light emitting diodes 311, 312, 313, 310n operates normally, current flows through each of the light emitting diodes 311, 312, 313, 310n as shown in path 3 shown in the drawing. Very little leakage current (up to several mA) flows even if little or no flow toward the protection circuits 321, 322, 323, ..., 320n.

반면, 제1 발광 다이오드 어레이(S10)를 구성하는 모든 발광 다이오드들(311, 312, 313, ..., 310n)중에서 일부 발광 다이오드에 불량이 발생하는 경우를 설명하면 다음과 같다. 이하에서는 제2 발광 다이오드(312)에 불량이 발생하여 제2 발광 다이오드(312)가 전기적으로 오픈상태가 되는 경우를 예를 들어 설명한다. 이러한 상태에서는, PSU(10)로부터 공급되는 전류는 경로 4와 같이 제1 발광 다이오드(311)를 거쳐, 제2 발광 다이오드(312)를 거치지 않고 제2 보호 회로(322)를 거쳐, 제3 발광 다이오드(313), ..., 제n 번째 발광 다이오드(310n)를 통해 흐른다. 한편, 제2 보호 회로(322)를 제외한 제1 보호 회로(321), 제3 보호 회로(323), ..., 제n 번째 보호 회로(320n)에는 매우 미약한 누설(leakage) 전류(수 ㎂ 이하)만이 흐른다.On the other hand, when a failure occurs in some light emitting diodes among all the light emitting diodes 311, 312, 313, ..., 310n constituting the first LED array S10 will be described. Hereinafter, an example in which a defect occurs in the second light emitting diode 312 and the second light emitting diode 312 is electrically opened will be described. In this state, the current supplied from the PSU 10 passes through the first light emitting diode 311 and through the second protection circuit 322 without passing through the second light emitting diode 312 as in the path 4, and then emits the third light. It flows through the diode 313, ..., the nth light emitting diode 310n. Meanwhile, the first protection circuit 321, the third protection circuit 323, ..., and the n-th protection circuit 320n except for the second protection circuit 322 have very weak leakage current (number). Less than ㎂)

이때, 제2 보호 회로(322)에 구비된 전류 제어 회로는 해당 발광 다이오드가 정상적으로 동작할 때에 제1 발광 다이오드 어레이(S10) 전체에 흐르던 전류의 세기를 그대로 유지시키는 전류 제어 기능을 수행한다. At this time, the current control circuit provided in the second protection circuit 322 performs a current control function of maintaining the intensity of the current flowing through the entire first LED array S10 when the LED operates normally.

이에 따라, 제2 발광 다이오드(312)가 정상적으로 동작할 때뿐만 아니라, 불량이 발생하여 전기적으로 개방되더라도 제2 보호 회로(322)의 전류 제어 회로에 의해, 제2 발광 다이오드(312)의 양단에 걸리는 전압은 제2 발광 다이오드(312)가 정상적으로 동작하는 경우나 불량이 발생하여 전기적으로 개방되는 경우에도 동일 또는 거의 유사하게 된다.Accordingly, not only when the second light emitting diode 312 is normally operated, but also when a failure occurs and is electrically opened, the current control circuit of the second protection circuit 322 is connected to both ends of the second light emitting diode 312. The voltage applied is the same or almost the same even when the second light emitting diode 312 is normally operated or when a defect occurs and is electrically opened.

결과적으로, 제2 발광 다이오드(312)에 불량이 발생하여 전기적으로 개방되더라도, 제1 발광 다이오드(311), 제3 발광 다이오드(313), ..., 제n번째 발광 다이오드(310n)에 배분되는 전압은 제2 발광 다이오드(312)가 정상적으로 동작할 때와 동일하므로 제1 발광 다이오드(311), 제3 발광 다이오드(313), ..., 제n번째 발광 다이오드(310n)의 밝기에 전혀 영향을 미치지 않게 된다.As a result, even if a defect occurs in the second light emitting diode 312 and is electrically opened, the first light emitting diode 311, the third light emitting diode 313,..., And are allocated to the nth light emitting diode 310n. The voltage is the same as when the second light emitting diode 312 operates normally, so the brightness of the first light emitting diode 311, the third light emitting diode 313, ..., the nth light emitting diode 310n is not at all. It will not affect.

도 6은 도 5에 도시된 제2 보호 회로(322)의 상세한 구성을 보여준다.FIG. 6 shows a detailed configuration of the second protection circuit 322 shown in FIG.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 제2 보호 회로(322)는 과전류로부터 제2 발광 다이오드(312)를 보호하기 위한 제너 다이오드(ZD1)와 전류 제어 회로를 포함하고 있다. 제너 다이오드(ZD1)는 제2 발광 다이오드(312)의 순방향 전압보다 더 높은 제너 항복 전압을 갖는다. 전류 제어 회로는 제2 발광 다이오드(312)의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이에 전기적으로 연결되며, 제2 발광 다이오드(312)가 전기적으로 개방되는 경우 턴온되는 스위칭 소자인 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)와, 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)의 턴온 동작에 따라 제2 발광 다이오드(312)의 순방향 전류에 대응하는 보호 전류를 출력하기 위한 보호 전류 제어용 제1 저항(R1) 및 보호 전류 제어용 제2 저항(R2)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, the second protection circuit 322 according to an embodiment of the present invention includes a zener diode ZD1 and a current control circuit for protecting the second light emitting diode 312 from overcurrent. Zener diode ZD1 has a higher zener breakdown voltage than the forward voltage of second light emitting diode 312. The current control circuit is electrically connected between the anode terminal and the cathode terminal of the second light emitting diode 312, and the first transistor Q1 and the switching element which are turned on when the second light emitting diode 312 is electrically opened. The first resistor for controlling the protection current for outputting a protection current corresponding to the forward current of the second light emitting diode 312 according to the turn-on operation of the second transistor Q2 and the first transistor Q1 and the second transistor Q2. And a second resistor R2 for controlling the protection current.

상기 보호 전류 제어용 제1 저항(R1) 및 상기 제너 다이오드(ZD1)는 서로 직렬 연결되어 상기 제2 발광 다이오드(312)의 양단에 병렬로 연결된다.The first resistor R1 for controlling the protection current and the zener diode ZD1 are connected in series to each other and connected in parallel to both ends of the second light emitting diode 312.

제너 다이오드(ZD1)는 애노드 단자가 제2 발광 다이오드(312)의 캐소드 단자에 연결된다. 보호 전류 제어용 제1 저항(R1)은 일측 단자가 상기 발광 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 타측 단자가 상기 제너 다이오드(ZD1)의 캐소드 단자에 연결된다. Zener diode ZD1 has an anode terminal connected to a cathode terminal of second light emitting diode 312. One end of the first resistor R1 for controlling the protection current is connected to the anode terminal of the light emitting diode, and the other end thereof is connected to the cathode terminal of the zener diode ZD1.

보호 전류 제어용 제2 저항(R2)은 일측 단자가 상기 제너 다이오드(ZD1)의 애노드 단자에 연결되고, 타측 단자는 제2 트랜지스터(Q2)의 에미터 단자에 연결된다.One terminal of the second resistor R2 for controlling the protection current is connected to the anode terminal of the zener diode ZD1, and the other terminal thereof is connected to the emitter terminal of the second transistor Q2.

제1 트랜지스터(Q1)는 에미터 단자가 제2 발광 다이오드(312)의 애노드 단자 및 상기 보호 전류 제어용 제1 저항(R1)의 일측 단자에 연결되고, 컬렉터 단자가 상기 보호 전류 제어용 제1 저항(R1)의 타측 단자, 상기 제너 다이오드(ZD1)의 캐소드 단자, 및 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스 단자에 연결되고, 베이스 단자가 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터 단자에 연결된다.In the first transistor Q1, an emitter terminal is connected to an anode terminal of the second light emitting diode 312 and one terminal of the first resistor R1 for controlling the protection current, and a collector terminal is connected to the first resistor for controlling the protection current. The other terminal of R1, the cathode terminal of the zener diode ZD1, and the base terminal of the second transistor Q2 are connected, and the base terminal is connected to the collector terminal of the second transistor Q2.

상기 제2 트랜지스터(Q2)는 컬렉터 단자가 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스 단자에 연결되고, 베이스 단자가 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 컬렉터 단자에 연결되고, 에미터 단자가 상기 보호 전류 제어용 제2 저항(R2)의 타측 단자에 연결된다.The second transistor Q2 has a collector terminal connected to a base terminal of the first transistor Q1, a base terminal connected to a collector terminal of the first transistor Q1, and an emitter terminal for controlling the protection current. It is connected to the other terminal of the second resistor (R2).

이와 같이, 제2 발광 다이오드(312)의 양단에 서로 직렬 연결된 보호 전류 제어용 제1 저항(R1)과 제너 다이오드(ZD1)가 제2 발광 다이오드(312)에 대하여 병렬로 연결된다. 또한 제2 발광 다이오드(312)의 양단에는 제1 트랜지스터(Q1), 제2 트랜지스터(Q2), 및 보호 전류 제어용 제2 저항(R2)이 전기적으로 연결되어 있다. 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스와 에미터에는 전류의 크기를 제어하기 위한 보호 전류 제어용 저항(R1, R2)이 연결되어 있음에 따라, 이들 저항의 크기를 조절함으로써 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스와 에미터 전류의 크기를 결정할 수 있다. As described above, the first resistor R1 for protecting current control and the zener diode ZD1 connected in series with both ends of the second light emitting diode 312 are connected in parallel with the second light emitting diode 312. The first transistor Q1, the second transistor Q2, and the second resistor R2 for controlling the protection current are electrically connected to both ends of the second light emitting diode 312. As the protection current control resistors R1 and R2 for controlling the magnitude of the current are connected to the base and the emitter of the second transistor Q2, the base of the second transistor Q2 is adjusted by adjusting the magnitudes of these resistors. The magnitude of the and emitter currents can be determined.

제2 발광 다이오드(312)의 애노드 단자에서 캐소드 단자로 가로지르는 전류의 흐름은 경로 3으로 나타낼 수 있고, 제2 발광 다이오드(312)의 애노드 단자, 제1 트랜지스터(Q1), 제2 트랜지스터(Q2), 보호 전류 제어용 제2 저항(R2)으로 흐르는 전류의 흐름은 경로 4로 나타낼 수 있으며, 제2 발광 다이오드(312)의 애노드 단자로부터 보호 전류 제어용 제1 저항(R1), 제너 다이오드(ZD1)을 거쳐 제2 발광 다이오드(312)의 캐소드 단자에 흐르는 전류의 흐름은 경로 5로 나타낼 수 있다.The current flowing from the anode terminal of the second light emitting diode 312 to the cathode terminal can be represented by path 3, and the anode terminal, the first transistor Q1, and the second transistor Q2 of the second light emitting diode 312 ), The flow of current flowing to the second resistor R2 for controlling the protection current may be represented by path 4, and the first resistor R1 for protecting current from the anode terminal of the second light emitting diode 312 and the zener diode ZD1. The flow of current flowing through the cathode terminal of the second light emitting diode 312 through the path 5 may be represented.

제2 발광 다이오드(312)가 정상적으로 동작하는 경우, 발광 다이오드 구동전류의 대부분이 경로 3을 통해 흐르며, 경로 4에는 전류가 흐르지 않는다. 경로 5에는 제2 발광 다이오드(312)의 순방향 저항과 보호 전류 제어용 제1 저항(R1), 및 제너 다이오드(ZD1)의 저항비에 의한 누설(leakage) 전류가 흐르게 되나 적절한 저항비의 조절을 통해 ㎂ 수준으로 맞추어 전체 구동전류에 영향을 주지 않게 할 수 있다. 여기에서, 제너 다이오드(ZD1)의 제너 전압(Vz)는 제2 발광 다이오드(312)의 순방향 전압보다 다소 높은 소자를 적절히 사용하는 것이 바람직하다.When the second light emitting diode 312 operates normally, most of the light emitting diode driving current flows through path 3, and no current flows in path 4. In the path 5, a leakage current is generated by the forward resistance of the second light emitting diode 312 and the resistance ratio of the first resistor R1 for controlling the protection current and the zener diode ZD1, but by adjusting the appropriate resistance ratio. It can be set to level so that it does not affect the overall driving current. Here, it is preferable to appropriately use a device whose zener voltage Vz of the zener diode ZD1 is somewhat higher than the forward voltage of the second light emitting diode 312.

제2 발광 다이오드(312)의 정상 동작시에는 제2 트랜지스터(Q2)가 온(ON)이 될 만한 충분한 바이어스 조건이 성립되지 않으므로, 경로 4를 통한 전류의 흐름은 없게 된다.In the normal operation of the second light emitting diode 312, since a sufficient bias condition for turning on the second transistor Q2 is not established, there is no flow of current through the path 4.

한편, 제2 발광 다이오드(312)의 전기적 개방 불량이 발생할 경우 제2 발광 다이오드(312)에 인가되던 순방향 전압은 보호 전류 제어용 제1 저항(R1) 및 제너 다이오드(ZD1)에 의해 적절히 분배되고 제너 다이오드(ZD1)에 걸리는 전압에 의해 제1 트랜지스터(Q1) 및 제2 트랜지스터(Q2)가 온이 되어 경로 4의 전류 경로를 형성하게 된다. 이 경우에도 보호 전류 제어용 제1 저항(R1) 및 제너 다이오드(ZD1)는 매우 미약한 전류만이 흐르게 된다.On the other hand, in the case where the electrical opening failure of the second light emitting diode 312 occurs, the forward voltage applied to the second light emitting diode 312 is properly distributed by the first resistor R1 and the zener diode ZD1 for controlling the protection current, and thus the zener The first transistor Q1 and the second transistor Q2 are turned on by the voltage applied to the diode ZD1 to form the current path of the path 4. Even in this case, only a very weak current flows through the protection current control resistor R1 and the zener diode ZD1.

제2 발광 다이오드(312)의 전기적 개방시에 경로 4에 의한 인가 전압을 발광 다이오드의 순방향 전압에 맞추기 위해 보호 전류 제어용 제2 저항(R2)의 저항 크기를 제2 발광 다이오드(312)의 구동전류 및 순방향 전압값에 맞추어 다음식으로 적절히 조절하면 된다.In order to adjust the voltage applied by the path 4 to the forward voltage of the light emitting diode when the second light emitting diode 312 is electrically opened, the resistance of the second resistor R2 for controlling the protection current is driven as the driving current of the second light emitting diode 312. And according to the forward voltage value may be appropriately adjusted by the following equation.

R2 = ((발광 다이오드 순방향 전압)-(Q1( VBE )+Q2( VCE )))/발광 다이오드 구동전류R2 = ((LED forward voltage)-(Q1 ( VBE ) + Q2 ( VCE ) )) / LED driving current

여기에서, Q1( VBE )은 제1 트랜지스터의 베이스-에미터간 전압, Q2( VCE )는 제2 트랜지스터의 컬렉터-에미터간 전압이다. Here, Q1 ( VBE ) is the base-emitter voltage of the first transistor, and Q2 ( VCE ) is the collector-emitter voltage of the second transistor.

본 발명의 몇몇 실시예들에 대해 예시적으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 앞서 설명된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 더 잘 이해할 수 있도록 설명하기 위한 것으로 이해되어야 한다. 본 발명의 권리 범위는 이러한 실시예들에 의해 한정되지 않으며, 아래 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.While some embodiments of the present invention have been described by way of example, those skilled in the art will appreciate that various modifications and variations can be made without departing from the essential features thereof. Therefore, the embodiments described above should not be construed as limiting the technical spirit of the present invention but merely for better understanding. The scope of the present invention is not limited by these embodiments, and should be interpreted by the following claims, and the technical spirit within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

Claims (6)

서로 직렬연결되어 어레이를 구성하는 복수의 발광 다이오드; 및
상기 복수의 발광 다이오드 각각에 대응하여 해당 발광 다이오드에 병렬 연결되고, 상기 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 해당 발광 다이오드의 순방향 전류에 대응하는 보호 전류를 출력하는 복수의 보호 회로를 포함는 발광 다이오드 어레이 회로.A plurality of light emitting diodes connected in series to each other to form an array; And
And a plurality of protection circuits connected in parallel to the corresponding light emitting diodes corresponding to the plurality of light emitting diodes, and outputting a protection current corresponding to the forward current of the light emitting diodes when the corresponding light emitting diodes are electrically opened. Circuit. 청구항 1에 있어서, 상기 복수의 보호 회로 각각은
상기 해당 발광 다이오드에 상기 순방향 전류보다 큰 과전류가 흐르는 것을 방지하는 발광 다이오드 어레이 회로.The method of claim 1, wherein each of the plurality of protection circuits
A light emitting diode array circuit for preventing an overcurrent greater than the forward current from flowing through the corresponding light emitting diode. 청구항 2에 있어서, 상기 복수의 보호 회로 각각은
상기 해당 발광 다이오드에 상기 과전류가 흐르는 경우 턴 온되는 제너 다이오드; 및
상기 해당 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 상기 보호 전류를 출력하는 전류 제어회로를 포함하는 발광 다이오드 어레이 회로.The method of claim 2, wherein each of the plurality of protection circuits
A zener diode that is turned on when the overcurrent flows through the corresponding light emitting diode; And
And a current control circuit outputting the protection current when the corresponding light emitting diode is electrically opened. 청구항 3에 있어서, 상기 전류 제어 회로는,
상기 발광 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이에 전기적으로 연결되며 상기 발광 다이오드가 전기적으로 개방되는 경우 턴온되는트랜지스터; 및
상기 트랜지스터가 턴 온되면 상기 발광 다이오드의 애노드 단자와 캐소드 단자 사이에 전기적으로 연결되어 상기 보호 전류의 크기를 제어하는 보호 전류 제어용 저항을 포함하는 발광 다이오드 어레이 회로.The method according to claim 3, wherein the current control circuit,
A transistor electrically connected between an anode terminal and a cathode terminal of the light emitting diode and turned on when the light emitting diode is electrically opened; And
And a protection current controlling resistor electrically connected between an anode terminal and a cathode terminal of the light emitting diode to control the magnitude of the protection current when the transistor is turned on. 청구항 4에 있어서, 상기 전류 제어회로는,
일측 단자가 상기 발광 다이오드의 애노드 단자에 연결된 보호 전류 제어용 제1 저항;
에미터 단자가 상기 발광 다이오드의 애노드 단자에 연결되고, 컬렉터 단자가 상기 보호 전류 제어용 제1 저항의 타측 단자에 연결된 제1 트랜지스터;
컬렉터 단자가 상기 제1 트랜지스터의 베이스 단자에 연결되고, 베이스 단자가 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터 단자에 연결된 제2 트랜지스터; 및
일측 단자가 상기 제2 트랜지스터의 에미터 단자에 연결되고, 타측 단자가 상기 발광 다이오드의 캐소드 단자에 연결된 보호 전류 제어용 제2 저항을 포함하는 발광 다이오드 어레이 회로.The method according to claim 4, wherein the current control circuit,
A first resistor for controlling protection current having one terminal connected to an anode terminal of the light emitting diode;
A first transistor having an emitter terminal connected to an anode terminal of the light emitting diode and a collector terminal connected to the other terminal of the first resistor for controlling the protection current;
A second transistor having a collector terminal connected to the base terminal of the first transistor and a base terminal connected to the collector terminal of the first transistor; And
And a second resistor connected to the emitter terminal of the second transistor and the other terminal connected to the cathode terminal of the light emitting diode. 청구항 5에 있어서,
상기 제너 다이오드는 상기 보호 전류 제어용 제1 저항의 타측 단자에 연결된 캐소드 단자 및 상기 발광 다이오드의 캐소드 단자에 연결된 애노드 단자를 포함하는 발광 다이오드 어레이 회로.The method according to claim 5,
The zener diode includes a cathode terminal connected to the other terminal of the first resistor for controlling the protection current and an anode terminal connected to the cathode terminal of the light emitting diode.
KR1020100023936A 2010-03-17 2010-03-17 Light emitting diode array circuit KR20110104819A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023936A KR20110104819A (en) 2010-03-17 2010-03-17 Light emitting diode array circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100023936A KR20110104819A (en) 2010-03-17 2010-03-17 Light emitting diode array circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110104819A true KR20110104819A (en) 2011-09-23

Family

ID=44955428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100023936A KR20110104819A (en) 2010-03-17 2010-03-17 Light emitting diode array circuit

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110104819A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150062533A (en) * 2013-11-29 2015-06-08 현대모비스 주식회사 LED drive apparatus
KR20160038032A (en) * 2013-08-02 2016-04-06 르노 에스.아.에스. Lighting-emitting diode device
KR101653596B1 (en) 2015-06-01 2016-09-02 (주)지티씨 Apparatus for driving light emitting diode

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160038032A (en) * 2013-08-02 2016-04-06 르노 에스.아.에스. Lighting-emitting diode device
KR20150062533A (en) * 2013-11-29 2015-06-08 현대모비스 주식회사 LED drive apparatus
KR101653596B1 (en) 2015-06-01 2016-09-02 (주)지티씨 Apparatus for driving light emitting diode

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI406596B (en) Led driving circuit, led driving controller and transistor switching module thereof
US8274237B2 (en) LED driver circuit with over-current protection during a short circuit condition
US8144111B2 (en) Light emitting diode driving circuit having voltage detection
US8058818B2 (en) LED driving circuit and a MOSFET switch module thereof
JP5840225B2 (en) Power supply device
US7265952B2 (en) Two-terminal protecting circuit
US20070188112A1 (en) LED driving apparatus
US8629632B2 (en) LED backlight driver
US7902770B2 (en) Light emitting device
US9210781B2 (en) Light source device and projector
JP2008103470A (en) Led (light emitting diode) driving circuit
JP5007811B2 (en) Lighting device
KR20110104819A (en) Light emitting diode array circuit
TWI440309B (en) Regulated protection circuit, display controller and led driving method of the same
KR101977653B1 (en) Led lighting apparatus
US8072162B2 (en) Bi-direction constant current device
KR20130056085A (en) Short protection circuit of led lighting part
KR101231762B1 (en) Power supply device for LED illumination to provide the protection function of embedded components and load damage by short of LED load
JP2007142139A (en) Led drive control unit
JP6754241B2 (en) LED light emitting device
CN106714400B (en) Drive circuit for supplying constant current
KR100925565B1 (en) Energy supply system for current source arrangement and apparatus for feedback circuit
US20210410248A1 (en) Vehicle lamp
KR101147781B1 (en) Circuit for radiating safely light emitting diode lighting
JP6925226B2 (en) LED lighting device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E601 Decision to refuse application